求助-热应力冷热循环分析
本帖最后由 hihaoer 于 2012-3-16 09:02 编辑以前是用gambit+fluent做流动与传热分析的，现在导师要我用ansys做一个镀层的热应力分析，才学ansys没几天，又没有对应的例子，搞得头都大了，还希望大侠们帮帮忙。{:3_65:}
题目是：对一个铝基铜镀层做热应力分析，基体厚度0.001m，镀层厚度20um（0.00002m），总体宽200um，为了好画网格我把基体设得很小。
分三个载荷步：1---用10分钟把模型从20度加热升温到500度
2---保温5分钟
3---用10分钟把模型从500度降温到20度
问题1：我在GUI里面对两个面进行布尔操作生成A1、A3，对面赋值材料的时候A1为材料2时定义A3的时候也是材料2，A3改为材料1时去看A1也为材料1，不知道为什么，而很多命令流直接布尔后直接赋材料值。
问题2：对物理加热时会有一个对流换热系数，而我命令流没有给出，那它是不是就在规定的时间内按线性升温/降温？我这个问题需不需要考虑这项？
我写了个命令流，但老是出错，很多地方也不知道对不对，还请大侠们帮帮看下，指点指点！
/FILNAME, Coating thermal !定义工作文件名
/title,Coupling Thermal Stress Analysis of Coating!定义工作标题
/prep7 !进入前处理器
/unit, si !采用国际单位
et,1, plane13, 4,, 2 !定义热应力耦合单元，K1选择4UX/UY...，K3选择planestress
!*************************************************************
!define material parameters定义材料参数
!1-Cu,2-Al
mp, alpx, 1, 1.66e-5 !输入铜的线膨胀系数
mp, kxx, 1, 393 !输入铜的导热系数
mp, dens, 1, 8900 !输入铜的密度
mp, c, 1, 385 !输入铜的比热容
mptemp,, 20, 500 !定义温度点
mpdata, ex, 1,, 1.17e11, 0.9e11 !输入不同温度点铜的弹性模量
mpdata, prxy, 1,, 0.3, 0.3 !输入不同点铜的泊松比
tb, bkin, 1, 2 !指定铜，两个温度设定屈服强度和切变模量
tbtemp, 20
tbdata, 1, 0.9e9, 1.17e10
tbtemp, 500
tbdata, 1, 0.7e9, 0.9e10
mp, alpx, 2, 9.36e-6 !输入铝的线膨胀系数
mp, kxx, 2, 7.44 !输入铝的导热系数
mp, dens, 2, 4850 !输入铝的密度
mp, c, 2, 544 !输入铝的比热容
mptemp,, 20, 500 !定义温度点
mpdata, ex, 2,, 1.02e11, 0.9e11!输入不同温度点铝的弹性模量
mpdata, prxy,2,, 0.3, 0.3 !输入不同点铝的泊松比
tb, bkin, 2, 2 !指定铝，两个温度设定屈服强度和切边模量
tbtemp, 20
tbdata, 1, 0.8e9, 1.02e10
tbtemp, 500
tbdata, 1, 0.4e9, 0.5e10
!*************************************************************
!define geometrical parameters 定义几何参数
x=1e-3 ! width 宽度
y1=2e-4 ! thickness of the substrate 基体厚度
y2=2e-5 ! thickness of the coating 镀层厚度
/prep7 !进入前处理模块，等同于GUI里面的Preprocessor
rectng,0,x,0,y1 !建立长方形面积
rectng,0,x,y1,y1+y2
aglue,all !进行布尔操作
asel, s, area,,3 !选择面3
aatt,1 !将面3赋予材料属性1-Cu
!*************************************************************
!mesh area 网格划分
allsel, all
esize, 0.00001 !定义单元尺寸
amesh, all !对面进行网格划分
!*************************************************************
/solu !求解
antype, 4 !指定分析类型为瞬态分析
trnopt, full
LUMPM, 1, 2 !指定集总质量模型公式化
!在模型的左边界、底边界加位移约束
tunif,TEMPnow
tref,TEMPref
NSEL,s,LOC,X,0
D,ALL,UX
ALLSEL,ALL
NSEL,s,LOC,y,0
D,ALL,Uy
ALLSEL,ALL
timint, 1, struct !打开结构分析时间积分选项
timint, 1, therm !打开热分析时间积分选项
timint, 0, elect !关闭电场分析时间积分选项
!加热-保温-冷却
tref,20 !加热10分钟到500度
tunif,20
kbc,0 !0是以斜坡方式插入\线性插值
time,10*60
d,all,temp,500
solve
kbc,1
time,(10+5)*60 !保温5分钟
solve
kbc,0
time,(10+5+10)*60 !降温10分钟到20度
d,all,temp,20
solve
如果我想继续冷热循环是不是下面这样写？
kbc,1
time,(30)*60 !保温5分钟
solve
kbc,0 !加热10分钟到500度
time,10*60
d,all,temp,500
solve
……
finish
我定下，又没有会的啊。 我现在也是在解决回流工艺过程中的热应力问题，和你的类似，但是比你的这个要复杂，可以交流……！我也不会，问题困扰了好几个月了……{:3_63:}
QQ，254078971 popohopo 发表于 2012-3-18 21:36 static/image/common/back.gif
我现在也是在解决回流工艺过程中的热应力问题，和你的类似，但是比你的这个要复杂，可以交流……！我也不会 ...
我在GUI操作里试了下，好像Y=0就相当于X轴不动。具体的代码我也是参考书上或是网上很多例子，东拼西凑才组成现在这样的。
我是学的动力工程及工程热物理，主要方向是流动与传热，模拟一般用gambit+fluent，博士做深入就用分子动力学或是格子波尔兹曼。材料定义我都是照书上的那个铜焊缝的例子来写的。就是啊，大家要一起交流啊！
页:
[1]